Суворова Е.А., Шейнин Ю.Е. Проектирование цифровых систем на VHDL (2003) (1095892), страница 85
Текст из файла (страница 85)
Основное окно программы моделирования Рассмотрим элементы, которые содержит основное окно программы моделирования. В верхней части окна располагается основное меню и основная панель инструментов. В нижней части экрана расположена строка статуса и двоичный счетчик. В строке статуса выводятся сообщения программы моделирования, они отображаются так же в окне сообщений менеджера проектов. Шестнадцатиразрядный двоичный счетчик может быть использован в качестве источника входных сигналов (вт)щв)а(ог).
Состояние битов счетчика отображается кружками: зелеными, если бит установлен в О, и красным, если бит установлен в !. На рис. 7.5. представлен общий вид окна программы моделирования. В средней части окна программы моделирования расположены окна временных диаграмм. Одновременно может существовать несколько таких окон. В них отображаются одни и те же сигналы, однако, масштаб и конкретная область временной диаграммы могут быть различными. В верхней части окна расположены панели инструментов.
Основная часть окна разделена на две вертикальные части. В левой части расположена постоянная информация о сигналах, а в правой — временные диаграммы. Постоянная информация о сигналах разделена на следующие колонки: П тип сигнала: ° 1 — входной сигнал; ° о — выходной сигнал; ° Ь вЂ” двунаправленный сигнал; ° ! — метка; °  — шина; ° ч — чзз; ° Π— Опг(; ° р — эталонное напряжение (весекепсе чотсаде); ° Н вЂ” высокий уровень (ььдь чотсаде); ° Π— общий сброс (д1оьет севес).
Глава 7 464 Рис 7.5. Окно программы моделирования П имя сигнала. Если это шина и включен режим отображения шины, то в скобках указывается тип отображения: бинарное, восьмеричное, десятичное, шестнадцатеричное. Если режим отображения шины не включен, то старший разряд шины помечается символом М, а младший — Е; П источники вхоДных значений сигнала (зйшп1агогз). В этой колонке отображаются состояния источников входных значений сигнала, ассоциированных с сигналами. Цвета, которыми отображаются символы, оз- начают следующее: ° красный — источник находится в режиме о~ ехктае; ° черный — источник находится в режиме сыр сспгхс1; ° серый — источник отключен. В правой части окна информация представлена в виде следующих колонок: 0 Б1а1е — состояние сигнала в момент времени, отмеченный на диаграмме вертикальной синей чертой; гз Тай — сад втдпе1 сопдтсзопв; П Колонка собственно временной диаграммы.
Проектирование СБИС на языке МН0ь в среде авист!влсп Ехргевв 465 Панель инструментов окна временной диаграммы содержит кнопки, представленные на рис. 7.6. Рис. 7.6. Панель инструментов окна временной диаграммы Е! кнопка включения/выключения линейки; Е! кнопка удапения всех временных диаграмм; 0 кнопка включения/выключения отображения комментариев; 0 кнопка включения/выключения измерений; (меввссетелсв олгогс) эта кнопка позволяет выполнять и отображать точные измерения интервалов между изменениями состояний/значений сигналов, независимо от включенного масштаба отображения; Е! кнопка переключения режима просмотра шин: значение каждого сигнала отдельно/значение всей шины в целом; Е! кнопка выбора компонентов — позволяет выбрать сигналы и выводы элементов, состояния которых будут отслеживаться на временных диаграммах; С1 кнопка выбора источника стимулируюших воздействий, всьтс1всскв— позволяет назначить веьтн1есст или вектор тестирования конкретному сигналу.
Выбор сигналов, состояния которых будут отображаться программой моделирования Имена сигналов и выводов компонентов схемы, состояния которых необходимо просматривать, можно определить в программе моделирования с помошью кнопки Яе!ес! сошропеп! (Выбрать компонент) или воспользовавшись пунктом Л<Ы в!япа1в (добавить сигналы) меню Я!япа! (Сигнал).
В результате появится диалоговое окно Согпропепт ве!есВоп Гог иауеГоггп т!епег (Выбор компонентов для просмотра в окне временной диаграммы). Это диалоговое окно состоит из трех частей: Е! Ийпа! ве!есВоп — имена сигналов и выводов компонентов, которые могут быть выбраны; 0 сЬ|р ве!есаоп — компоненты, доступные на выбранном уровне иерархии; 0 всап !пегагсЬу — иерархическая структура модели. Для того чтобы выбрать конкретный сигнал, необходимо выполнить следуюшие действия. Если модель имеет иерархическую структуру, нужно в 4бб Глава 7 всап Ь!егагсЬу выбрать нужный уровень иерархии (один из уровней, на котором этот сигнал доступен лля просмотра), затем выбрать сигнал в яйпа! зе!есйоп и нажать кнопку Айп'.
Шина при моделировании может рассматриваться как набор составляющих ее сигналов или как единый объект. Для выбора формы представления можно воспользоваться опцией СотЫпе из Яйла) !Впв меню. Для выбора вывода элемента, необходимо выполнить следующие действия. Если модель имеет иерархическую структуру, надо выбрать нужный уровень в ясап ЫегагсЬу, дважды щелкнуть мышью по выбранному имени компонента в сЫр зе!есВоп; в результате чего в в!япа! ве)есйоп будут отображены выводы этого компонента. Для того чтобы состояние этого вывода отображалось в программе моделирования, необходимо дважды щелкнуть по его имени мышью или же, выбрав его мышью, нажать кнопку Апп'. В области Яапа) ве1есйоп все, выбранные для просмотра, сигналы помечаются пиктограммой в виде галочки.
Если шина рассматривается как единый объект, то ее имя отображается жирным шрифтом. Для просмотра результатов моделирования рекомендуется выбирать имена сигналов, а не выводы элементов. Это связано с тем, что имена выводов элементов состоят из имени элемента (имени ссылки) и собственно имени вывода, а имя элемента в ходе работы с рисунком схемы может измениться, что часто и случается. Для того чтобы исключить сигнал из числа просматриваемых в окне временных диаграмм, достаточно мышью вытащить его имя за пределы окна.
Программа моделирования позволяет проследить пути соединения сигналов через все уровни иерархии. Для того чтобы проследить конкретный сигнал, необходимо выполнить следующие действия. Выделить этот сигнал щелчком мыши. В меню Яапа! (Сигнал) выбрать подпункт Спппесбопв (Соединения), в результате чего будет отображено диалоговое окно соединений. В левой части этого окна расположена область сигналов и выводов (соппес!еа яйла!в апй р!пв), в правой части окна, напротив имен сигналов, указаны их состояния (лойе/сову/шопе!/в1!ш). Эта информация сгруппирована в соответствующие колонки: ьз 1Чопе (Узел) отображает результирующий сигнал в узле; (! Сову отображает, как модель интерпретирует данный сигнал (только для входных сигналов); (".3 Моде! — отображает то, что модель выдает на выход (только для выходных сигналов); (:! Япп — показывает наличие источника значений входного сигнала, определенного вручную, стимулирующего воздействия (внешнего относительно модели).
4б7 Проектирование СБИС на языке УНРс а среде Гоипбаггюп Екргезз В нижней части окна расположены управляющие кнопки: С! С!ове — закрыть окно; (З Соппесаопя — указать соединения для выбранного сигнала; (з Н!егагсйу — иерархия; 0 Яа1ев — используется, если для сигналов в правой части окна не отображается информация о состояниях; (З Ве!ес1 — позволяет выбрать сигнал.
Информацию о выбранном множестве сигналов в файле можно сохранить, воспользовавшись пунктом Яйла! яе1 (Множество сигналов) меню Яйпа!. Загрузка этой информации в модель в дальнейшем осуществляется пунктом Ьоав %аче1огш (Загрузить временную диаграмму) из меню г!!е (Файл); при этом необходимо выбирать АЗС-формат.
Определение значений сигналов и работа с результатами моделирования На различных стадиях процесса проектирования для моделирования могут использоваться временные диаграммы сигналов (в!япа! тчачегоппв) или тестовые векторы (1ев1 чес1огв). В!ява! тчачеГогша представляют собой горизонтальные временные диаграммы, которые начинаются в момент времени ТО и заканчиваются в момент времени Тл. Тев1 чес1огв представляют собой логические состояния всех сигналов в конкретный момент времени (вертикальный срез значений всех линий сигналов). Сигнал, который расположен в верхней части временной диаграммы, записывается в левой части вектора: 0 значения входных сигналов: высокий уровень — 1, низкий уровень — О; 0 значения выходных сигналов: высокий уровень — Н, низкий уровень — Ь.
Временные диаграммы удобно использовать в тех случаях, когда необходимо рассмотреть поведение сигнала во временной области, в течение некоторого интервала времени. Тестовые векторы позволяют определить соотношения между сигналами в конкретные моменты времени. Гоцпг)аг(оп Ехргеэз предлагает пять способов генерации временных диаграмм для сигналов, стимулирующих входные воздействия. 0 с помощью клавиатуры.
Клавиши <А> — <У> могут быть назначены линиям сигналов. С их помощью можно управлять значениями сигналов непосредственно в ходе моделирования; Глава 7 ('1 с помощью прямых выходов бинарного счетчика (Вс). Эти !6 желтых ламп представляют выходы бинарного счетчика. Они могут использоваться для задания значений входных сигналов (Ьаз)с дев(йп вбав1вв) и для управления сигналом тактирования; П с помощью инверсных выходов бинарного счетчика (ХВс), их использо- вание аналогично использованию прямых выходов; П может использоваться описание формирования сигнала во времени на базе формулы (Ропвв1а); 0 может использоваться описание на базе формулы тактирования (С!осК).
Это описание является развитием описания на базе формулы, оно позволяет организовать повторяющееся выполнение того, что описано с помощью формулы. Диалоговое окно выбора стимулирующих входных воздействий может быть открыто с помощью кнопки выбора источника стимулирующих воздействий, расположенной на панели инструментов окна временной диаграммы. Его вид представлен на рис.